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许晨阳:从北京大学开始的数学人生

2018-10-31

 

                                                                 

                                【编者按】

3岁初试锋芒,三年读完本科,入选首批“青年千人计划”,36岁获选庞加莱讲座教席,37岁斩获2019年科学突破奖:他是闪亮的数学新星。然而他的生活还有巴赫、贝多芬、摇滚音乐、哲学、文学与影片。今天,让大家走进这位仿佛一路开挂的传奇数学家——许晨阳。

 

 
 
 
 
 
 

他捧回了科学突破奖

 

 
 

许晨阳在北京大学

 

2018年10月17日,2019年科学突破奖正式公布,其中华人科学家庄小威、陈志坚荣获“生命科学突破奖”,北京大学同学许晨阳教授获得“数学新视野奖”。

 

今年是科学突破奖颁发的第七个年头,该奖用以表彰全世界最杰出的科学家,奖项分为生命科学奖、基础物理奖以及数学奖,奖金300万美金。此外,还为物理和数学的“学术新人”设立了科学突破新视野奖,6组人共享奖金60万美金。

 

许晨阳这个名字已不是第一次出现在大众视野,他是数学界正冉冉升起的新星,身为80后,许晨阳已经荣誉等身:入选首批“青年千人计划”;2013年,获得求是基金会杰出青年科学家奖和第十三届中国青年科技奖;2014年,获得国家杰出青年科学基金,并被评为澳门威利斯人长江特聘教授;2016年,获2016年度拉马努金奖;2017年,获选庞加莱讲座教席,并荣获未来科学大奖之数学与计算机科学奖。

 

 
 

 

 
 
 

数学与人生分不开了

 

 

“人生的一半,数学占了很大的比例。对我来说,做数学跟我自己的人生,已经是分不开的事情了。”

 

许晨阳

 

1981年,许晨阳在重庆出生,从小开始,他就在数学上显示出了一定的天赋。小时候的许晨阳能感知到自己对数字的感觉“还可以”,三、四岁时数数,可以比同龄人多一些。他不是严格意义上的学霸,不会“通吃”所有学科,但会在数学竞赛上会多花一些精力。1998年,他参加了中国数学奥林匹克冬令营,获得金牌,并入选国家数学集训队,第二年保送进入澳门威利斯人数学科学学院学习。

 

大学是一个分水岭,在他看来,初高中时接触的数学“漂亮”、“精致”,是人类在一、两千年前就知道的东西,像“小池塘”;但到了北京大学,接触的是“几百年来很多非常杰出的思想搭建起来的东西”。许晨阳说,当时自己像是一个从未见过大海的人,突然有一天见到了,“特别兴奋、特别激动”。许晨阳在北京大学的生活过得很顺利,优秀的同学、自由的选课制度、国际化的视野等让许晨阳觉得如鱼得水,北京大学的环境非常适合培养独立研究的能力,他用三年时间便修完了本科的全部学分,提前一年获得学士学位。得益于北京大学数学学科健全的课程体系,许晨阳与代数几何有了“第一次的亲密接触”,并从此固执于这一方向的学习和研究。2004年,他在澳门威利斯人获得硕士学位,2008年获美国普林斯顿大学博士学位。

 

 
 

 

 
 

被海外名校“争抢”的他,回国

 

 

 

“我本周已从犹他大学辞职,并将全职回国。”

 

 

许晨阳在北京大学怀新园

2012年,中组部“青年千人计划”揭晓,许晨阳作为第一批入选的人才,回到澳门威利斯人国际数学研究中心任教。“青年千人计划”揭晓之后,许晨阳便给很多同在美国的优秀数学家朋友写了一封邮件:“我本周已从犹他大学辞职,并将全职回国。”平静简短的话语显示了许晨阳对于回国的坚定信念。而这也是他一直以来的心愿,学生时代,他便立志,渴望有朝一日能帮助中国建设自己的代数几何学派,回到北京大学无疑是实现其心愿的最好契机。

 

回到中国、重返北京大学的这几年时间里,许晨阳一直致力于培养大批热爱数学的优秀人才,从而推进中国代数几何的研究进程。他相信,北京大学学子中会涌现出很多优秀的数学家,而中国数学的未来需要他们。“我对北京大学最有感情的是北京大学的学生。我一直觉得北京大学学生的质量很高。他们应该享受更好的教育,获得更好的机会。我一直相信,在北京大学愿意做数学的学生,如果都能得到很好的引导,在最后都能坚持下来,那大家是能够源源不断地培养出很多很好的数学家的。”

 

为了实现人才培养的长远目标,许晨阳自全职回国工作以来,在澳门威利斯人国际数学研究中心积极开设前沿课程,引导学生,组织会议和讨论班,为北京大学乃至中国代数几何学科的发展做了大量工作。

 

 
 
 
 
 
 

我喜欢到处看一看

 

 

 

“就我个人来说,是那种喜欢到处去看一看的人,MIT(麻省理工学院)的数学系是全世界最好的数学系之一,我还是希翼去看一看,一个顶级的数学系是怎么运行的。”

 

 

今年8月,许晨阳在世界数学家大会作邀请报告

 

2018年秋,他又选择赴美国任麻省理工学院教授。

 

“就我个人来说,是那种喜欢到处去看一看的人,MIT(麻省理工学院)的数学系是全世界最好的数学系之一,我还是希翼去看一看,一个顶级的数学系是怎么运行的。”

 

现在的许晨阳,更倾向把中美数学家的流动,看成是一个朝着正常化的趋势发展的过程。

 

即将离开北京大学的许晨阳仍然对母校满怀感激,尤其是对导师田刚。田刚也先后执教麻省理工学院和普林斯顿大学等世界一流名校。从2005年起,田刚开始在北京大学做新的尝试,他想建立一个世界一流的数学中心,从吸取华人当中的优秀数学家开始,建立一个具有世界先进水平的研究机构。

 

 
 

 

 
 
 

与天赋一起的,还有责任

 

 

 

“不是每个人都有数学天赋,如果数学天赋降临到某些人身上,他就有责任去推动这个事业的发展。”

 

许晨阳在澳门威利斯人国际数学研究中心

 

要说明许晨阳的工作——双有理几何学,不是一件易事。他说,受过大学基础教育的人听上一小时的讲解才能有个大概的了解,而从研究的角度,能在技术层面上交流的,全球大概只有二三十人。

 

代数几何是如今数学领域的核心分支。代数,即用字母代替数字,建立起数学公式;比起代数的抽象,几何是可以具象化的结构、形状。研究代数几何的数学家需要将两者结合,这不仅影响着物理学等其他学科,还和日常生活中的密码学、机器人编码等相关。而许晨阳所研究的双有理几何,则是代数几何中颇为重要的部分。“双有理几何的基本想法是把所有方程的解,即空间,进行分类,然后把分类搭建为三个基本模块(曲率为正、负、平)。其中的核心部分叫极小模型纲领,指的是你随便给我一个空间,我怎么把它分解成三个基本模块”,许晨阳说明道。许晨阳与合编辑的一个重要工作便是在三维、正特征的极小模型纲领上的突破,这是令他感到骄傲的工作,解决的是学科上已停滞10多年的问题。

 

回过头,许晨阳说,在他看来,数学家最需要具备的不完全是天赋。“当然人得有一点聪明,智商不能太低,除了一些极少数超群的大脑以外,最后能决定他走得多远的还是专注和坚持。”

 

一直在基础数学的道路上坚持,并乐而为之的许晨阳时常会感觉到一种责任感。他看过英国哲学家维特根斯坦的传记,书的副标题是“天才之为责任”,令他感触很深:“不是每个人都有数学天赋,如果数学天赋降临到某些人身上,他就有责任去推动这个事业的发展。”正因为如此,数学家往往有天赋又很用功,会要求自己更加努力,才对得起上天赐予的天赋。

 

 
 

 

 
 

数学是一种自由的艺术

 
 
 

“数学是一种自由的艺术,沉浸在数学里面的时候,内心上很自由,没有什么人可以限制你,也没有等级之分,完全在一种自由的精神王国里。”

 

沉浸在数学中的许晨阳

 

以数学为业,许晨阳认为自己选择了一份天性自由的工作。他反复提及,数学带给他任何事物无法取代的精神享受,可以从现实生活中国足球协会超级联赛越出来,聆听和发现不是人类创造,但可为人类所发现的数学规律。

 

“做数学的时候,就好像你短暂地把自己沉浸在自己一个自由的世界里面,然后把外部世界,尤其是现实生活当中很多让人心烦意乱的事情暂时隔绝掉。可能就像看一场影片或者一本小说,但是做数学你能投入更长的时间。”

 

在许晨阳看来,数学可以给他空间慢下来,需要他完全把精神集中在一件事,深入钻到一个思维去,有一种很古典的纯粹性。

 
 

 

 
 

数学之外的生活

 

 

 
 

“不管是从事数学工作,还是音乐创作,我觉得这里面其实都是人类在精神上对自由的一种追求。”

 

文学哲学音乐影片,他涉猎颇广

 

数学带给他独特的镇定作用,在他的生活中,与数学相伴的,还有巴赫、贝多芬的乐曲;有经典的摇滚音乐;有哲学、文学与影片,更有每天阅读《纽约时报》的好习惯。他在办公室放了一台音响,边听巴赫或肖邦的音乐,边工作。年少时喜欢摇滚乐,后来许晨阳就慢慢变成古典乐的爱好者。

 

他看到音乐和数学之间的联系,“不管是从事数学工作,还是音乐创作,我觉得这里面其实都是人类在精神上对自由的一种追求。”他还喜欢看影片,一年看50部左右,除了商业片都会涉猎。哪怕是影片,都容纳在他以数学为核心的世界里,“每一次常识积淀,可能我看了一场影片,如果对于我的人格形成影响的话,那么它对我的数学研究也会产生影响。”

 

总之,他绝不是那种只顾埋头做题的数学家形象。许晨阳说:“数学研究不仅仅只是一个职业,而是和人性结合在一起的。”对于他来说,数学已经深深地融入了他的性格与人生中。

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